[發明專利]醫療內窺鏡智能機器人系統及內窺鏡的控制方法

在審

• 申請號: 201811616486.6
• 申請日: 2018-12-27
• 公開（公告）號: CN111374767A
• 公開（公告）日: 2020-07-07
• 發明（設計）人: 王共先;謝小輝;張金華
• 申請（專利權）人: 蘇州匯控智能技術有限公司
• 主分類號: A61B34/30
• 分類號: A61B34/30;A61B34/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種醫療內窺鏡智能機器人系統，其特征在于：包括依次通信連接的主臂、計算機、驅控一體機和從臂，所述驅控一體機還連接有對所述從臂進行控制的手持示教器，其中

-所述主臂用于采集控制信息；

-所述計算機用于人機交互并處理與傳輸所述主臂采集的信息；

-所述驅控一體機用于驅動和控制所述從臂的運動；

-所述從臂包括機器人本體和與機器人本體輸出端連接的內窺鏡夾具，用于執行所述驅控一體機控制的動作；

-所述手持示教器對所述機器人本體的位置進行控制。

2.根據權利要求1所述的醫療內窺鏡智能機器人系統，其特征在于：所述主臂通過串口與所述計算機連接，所述計算機通過TCP/IP協議與所述驅控一體機通信。

3.根據權利要求1所述的醫療內窺鏡智能機器人系統，其特征在于：所述機器人本體為串聯6R機器人。

4.根據權利要求1所述的醫療內窺鏡智能機器人系統，其特征在于：所述主臂為控制內窺鏡位置與姿態的搖桿控制器或通過角傳感器與伸縮傳感器控制內窺鏡的位置與姿態。

5.根據權利要求4所述的醫療內窺鏡智能機器人系統，其特征在于：所述主臂與從臂可分別通過移動小車搭載。

6.根據權利要求1所述的醫療內窺鏡智能機器人系統，其特征在于：所述內窺鏡夾具能夠夾持一個或多個內窺鏡。

7.一種利用如權利要求1-6任一項所述的醫療內窺鏡智能機器人系統進行內窺鏡的控制方法，其特征在于，包括步驟：

(1)開啟機器人本體，用手持示教器將機器人本體回到設定的原點位置，將內窺鏡安裝在機器人本體末端的內窺鏡夾具上；

(2)用手持示教器設置好坐標系；

(3)手動將機器人本體拉至需要插內窺鏡的初始位置，手動將內窺鏡插入人體表的工作通道中；

(3)關聯主臂，以初始位置為基準，由主臂控制內窺鏡圍繞著內窺鏡與體表的交點進行上下點擺、左右點擺、伸進、退出及旋轉運動；

(4)在內窺鏡位于所需的工作位置后，斷開主臂與機器人的連接，并使機器人本體固定在坐標系的位置；

(5)手術完成后，主臂控制機器人本體帶動內窺鏡退出至體表處；

(6)手動將機器人本體退出至初始位置。

8.根據權利要求7所述的內窺鏡的控制方法，其特征在于：在斷開主臂與機器人本體的連接后，需要調整內窺鏡位置時，再次將機器人本體與主臂關聯進行調整。

9.根據權利要求7所述的內窺鏡的控制方法，其特征在于：所述步驟(3)中，由所述主臂傳遞內窺鏡左右點擺、上下點擺和前進后退的位置信息及旋轉的姿態信息通過計算機給所述機器人本體，使所述機器人本體帶動內窺鏡圍繞著內窺鏡與體表的交點進行上下點擺、左右點擺、伸進、退出及旋轉運動。

10.根據權利要求7所述的內窺鏡的控制方法，其特征在于：所述主臂通過角傳感器傳遞左右點擺、上下點擺的位置信息及旋轉的姿態信息通過計算機給所述機器人本體，通過伸縮傳感器傳遞前進后退的位置信息給所述從臂；或，所述主臂為搖桿控制器，通過轉動搖桿控制器上的搖桿傳遞左右點擺、上下點擺和前進后退的位置信息及旋轉的姿態信息通過計算機給所述機器人本體。